本篇内容介绍了“linux下与时间有关的函数和结构体是什么”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!
1、时间类型。Linux下常用的时间类型有6个:time_t,struct timeb, struct timeval,struct timespec,clock_t, struct tm.
(1) time_t是一个长整型,一般用来表示用1970年以来的秒数.
该类型定义在中.
一般通过 time_t time = time(NULL); 获取.
(2) struct timeb结构: 主要有两个成员, 一个是秒, 另一个是毫秒, 精确度为毫秒.
struct timeb
{
time_t time;
unsigned short millitm;
short timezone;
short dstflag;
};
由函数int ftime(struct timeb *tp); 来获取timeb.
成功返回0, 失败返回-1.
(3) struct timeval有两个成员,一个是秒,一个是微妙.
struct timeval
{
long tv_sec; /* seconds */
long tv_usec; /* microseconds */
};
由int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);获取.
struct timezone结构的定义为:
struct timezone
{
int tz_minuteswest; /* 和Greewich时间差了多少分钟*/
int tz_dsttime; /* 日光节约时间的状态 */
};
(4) struct timespec有两个成员,一个是秒,一个是纳秒, 所以最高精确度是纳秒.
struct timespec
{
time_t tv_sec; /* seconds */
long tv_nsec; /* nanoseconds */
};
一般由函数long clock_gettime (clockid_t which_clock, struct timespec *tp); 获取.
获取特定时钟的时间,时间通过tp结构传回,目前定义了6种时钟,分别是
CLOCK_REALTIME 统当前时间,从1970年1.1日算起
CLOCK_MONOTONIC 系统的启动时间,不能被设置
CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID 进程运行时间
CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID 线程运行时间
CLOCK_REALTIME_HR CLOCK_REALTIME的高精度版本
CLOCK_MONOTONIC_HR CLOCK_MONOTONIC的高精度版本
获取特定时钟的时间精度:
long clock_getres(clockid_t );
设置特定时钟的时间:
long clock_settime(clockid_t ,struct timespec*);
休眠time中指定的时间,如果遇到信号中断而提前返回,则由left_time返回剩余的时间:
long clock_nanosleep(clockid_t ,int flag,timespec* time,timespec* left_time);
(5) clock_t类型, 由clock_t clock(); 返回获取.
表示进程占用的cpu时间. 精确到微秒.
(6)struct tm是直观意义上的时间表示方法:
struct tm
{
int tm_sec; /* seconds */
int tm_min; /* minutes */
int tm_hour; /* hours */
int tm_mday; /* day of the month */
int tm_mon; /* month */
int tm_year; /* year */
int tm_wday; /* day of the week */
int tm_yday; /* day in the year */
int tm_isdst; /* daylight saving time */
};
2、获得当前时间
在所有的UNIX下,都有个time()的函数
time_t time(time_t *t);
这个函数会传回从epoch开始计算起的秒数,如果t是non-null,它将会把时间值填入t中。
对某些需要较高精准度的需求,Linux提供了gettimeofday()。
int gettimeofday(struct timeval * tv,struct timezone *tz);
int settimeofday(const struct timeval * tv,const struct timezone *tz);
struct tm格式时间函数
struct tm * gmtime(const time_t * t);
转换成格林威治时间。有时称为GMT或UTC。
struct tm * localtime(const time_t *t);
转换成本地时间。它可以透过修改TZ环境变数来在一台机器中,不同使用者表示不同时间。
time_t mktime(struct tm *tp);
转换tm成为time_t格式,使用本地时间。
tme_t timegm(strut tm *tp);
转换tm成为time_t格式,使用UTC时间。
double difftime(time_t t2,time_t t1);
计算秒差。
文字时间格式函数
char * asctime(struct tm *tp);
char * ctime(struct tm *tp);
这两个函数都转换时间格式为标准UNIX时间格式。
Mon May 3 08:23:35 1999
ctime一率使用当地时间,asctime则用tm结构内的timezone资讯来表示。
size_t strftime(char *str,size_t max,char *fmt,struct tm *tp);
strftime有点像sprintf,其格式由fmt来指定。
%a : 本第几天名称,缩写。
%A : 本第几天名称,全称。
%b : 月份名称,缩写。
%B : 月份名称,全称。
%c : 与ctime/asctime格式相同。
%d : 本月第几日名称,由零算起。
%H : 当天第几个小时,24小时制,由零算起。
%I : 当天第几个小时,12小时制,由零算起。
%j : 当年第几天,由零算起。
%m : 当年第几月,由零算起。
%M : 该小时的第几分,由零算起。
%p : AM或PM。
%S : 该分钟的第几秒,由零算起。
%U : 当年第几,由第一个日开始计算。
%W : 当年第几,由第一个一开始计算。
%w : 当第几日,由零算起。
%x : 当地日期。
%X : 当地时间。
%y : 两位数的年份。
%Y : 四位数的年份。
%Z : 时区名称的缩写。
%% : %符号。
char * strptime(char *s,char *fmt,struct tm *tp);
如同scanf一样,解译字串成为tm格式。
%h : 与%b及%B同。
%c : 读取%x及%X格式。
%C : 读取%C格式。
%e : 与%d同。
%D : 读取%m/%d/%y格式。
%k : 与%H同。
%l : 与%I同。
%r : 读取"%I:%M:%S %p"格式。
%R : 读取"%H:%M"格式。
%T : 读取"%H:%M:%S"格式。
%y : 读取两位数年份。
%Y : 读取四位数年份。
下面举一个小例子,说明如何获得系统当前时间:
time_t now;
struct tm *timenow;
char strtemp[255];
time(&now);
timenow = localtime(&now);
printf("recent time is : %s \n", asctime(timenow));
3、延时
延时可以采用如下函数:
unsigned int sleep(unsigned int seconds);
sleep()会使目前程式陷入「冬眠」seconds秒,除非收到「不可抵」的信号。
如果sleep()没睡饱,它将会返回还需要补眠的时间,否则一般返回零。
void usleep(unsigned long usec);
usleep与sleep()类同,不同之处在於秒的单位为10E-6秒。
int select(0,NULL,NULL,NULL,struct timeval *tv);
可以利用select的实作sleep()的功能,它将不会等待任何事件发生。
int nanosleep(struct timespec *req,struct timespec *rem);
nanosleep会沉睡req所指定的时间,若rem为non-null,而且没睡饱,将会把要补眠的时间放在rem上。
4、定时器
4.1、alarm
如果不要求很精确的话,用 alarm() 和 signal() 就够了
unsigned int alarm(unsigned int seconds)
专门为SIGALRM信号而设,在指定的时间seconds秒后,将向进程本身发送SIGALRM信号,又称为闹钟时间。进程调用alarm后,任何以前的alarm()调用都将无效。如果参数seconds为零,那么进程内将不再包含任何闹钟时间。如果调用alarm()前,进程中已经设置了闹钟时间,则返回上一个闹钟时间的剩余时间,否则返回0。
示例:
#include
#include
#include
void sigalrm_fn(int sig)
{
/* Do something */
printf("alarm!\n");
alarm(2);
return;
}
int main(void)
{
signal(SIGALRM, sigalrm_fn);
alarm(2);
/* Do someting */
while(1) pause();
}
4.2、setitimer
int setitimer(int which, const struct itimerval *value, struct itimerval *ovalue));
setitimer()比alarm功能强大,支持3种类型的定时器:
ITIMER_REAL : 以系统真实的时间来计算,它送出SIGALRM信号。
ITIMER_VIRTUAL : 以该行程真正有执行的时间来计算,它送出SIGVTALRM信号。
ITIMER_PROF : 以行程真正有执行及在核心中所费的时间来计算,它送出SIGPROF信号。
Setitimer()第一个参数which指定定时器类型(上面三种之一);第二个参数是结构itimerval的一个实例;第三个参数可不做处理。
Setitimer()调用成功返回0,否则返回-1。
下面是关于setitimer调用的一个简单示范,在该例子中,每隔一秒发出一个SIGALRM,每隔0.5秒发出一个SIGVTALRM信号::
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int sec;
void sigroutine(int signo){
switch (signo){
case SIGALRM:
printf("Catch a signal -- SIGALRM \n");
signal(SIGALRM, sigroutine);
break;
case SIGVTALRM:
printf("Catch a signal -- SIGVTALRM \n");
signal(SIGVTALRM, sigroutine);
break;
}
return;
}
int main()
{
struct itimerval value, ovalue, value2;
sec = 5;
printf("process id is %d ", getpid());
signal(SIGALRM, sigroutine);
signal(SIGVTALRM, sigroutine);
value.it_value.tv_sec = 1;
value.it_value.tv_usec = 0;
value.it_interval.tv_sec = 1;
value.it_interval.tv_usec = 0;
setitimer(ITIMER_REAL, &value, &ovalue);
value2.it_value.tv_sec = 0;
value2.it_value.tv_usec = 500000;
value2.it_interval.tv_sec = 0;
value2.it_interval.tv_usec = 500000;
setitimer(ITIMER_VIRTUAL, &value2, &ovalue);
for(;;)
;
}
该例子的屏幕拷贝如下:
localhost:~$ ./timer_test
process id is 579
Catch a signal – SIGVTALRM
Catch a signal – SIGALRM
Catch a signal – SIGVTALRM
Catch a signal – SIGVTALRM
Catch a signal – SIGALRM
Catch a signal –GVTALRM
注意:Linux信号机制基本上是从Unix系统中继承过来的。早期Unix系统中的信号机制比较简单和原始,后来在实践中暴露出一些问题,因此,把那些建立在早期机制上的信号叫做"不可靠信号",信号值小于SIGRTMIN(Red hat 7.2中,SIGRTMIN=32,SIGRTMAX=63)的信号都是不可靠信号。这就是"不可靠信号"的来源。它的主要问题是:进程每次处理信号后,就将对信号的响应设置为默认动作。在某些情况下,将导致对信号的错误处理;因此,用户如果不希望这样的操作,那么就要在信号处理函数结尾再一次调用signal(),重新安装该信号。
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